对星系群和星系团的观测研究有助于我们理解这些系统在形成中的一些引力和非引力的物理过程，进而为宇宙学理论提供观测约束。利用新一代高空间分辨率的X射线天文望远镜Chandra对星系群和星系团的观测数据，我们发现了星系团A2556内部的一例弱激波面，并分析了该弱激波面可能的形成原因，从而为解决星系团内部气体的“冷流问题”提供了一种可能的加热机制。另外，我们指出了化石星系团SDSS J0150-1005早期形成的证据，并进一步通过化石系统样本来研究这类特殊星系结构的起源。本文将从如下几方面论述我们的工作。　　（1）使用21.5 ks的Chandra对星系团A2556的观测数据，我们发现了一个距离团中央160kpc，位于东北方向的边界结构，随后其被认定为一例弱激波。该激波面的马赫数为1.25+0.02-0.03。在星系团内部没有发现任何光学或X射线子结构与该激波面对应，这说明这例激波不是由于超声速子团运动造成的。因此我们只能考虑激波的另外一种形成方式：非线性峭化激波，即正常声波由于非线性因子作用峭化形成激波面。若我们只考虑峭化激波加热团间气体，它可以抵消A2556中15％的辐射冷却。虽然非线性峭化激波在星系团中会是一种普遍现象，但为什么它如此稀少的被观测到是一个需要我们进一步研究的问题。　　（2）为了研究化石系统（包括化石群和化石团）这类特殊星系结构的热气体特征，从而帮助我们了解其起源以及演化。我们首先分析了一个超亮超远化石星系团SDSS J0150-1005（z≈0.364）的Chandra观测数据，发现其X射线图像呈驰豫和对称的形态，这表明其年龄较老并且在近期内没有经历过大的并合。它的平均温度是5.62±0.33keV，总的引力质量是5.99±0.92×1014M⊙。其中央的熵明显比同等质量的正常星系团的平均值低，该化石团的质量聚集参数比同等质量的正常星系团高，这些都表明该化石团的形成时期较早。　　进一步地，我们研究了一个化石系统的样本，包括七个化石群和三个化石团。希望通过研究它们的热气体性质来理解化石系统的起源和演化。根据M500-T，LX-T和fgas,2500-T关系，我们发现化石系统的热气体性质和普通星系群和团没有区别。化石系统在中央0.1r200区域气体密度约为～10-3cm-3，这属于星系团的量级。在中央0.1r200区域的熵S0.1r200系统性的比正常星系群低，而与正常星系团类似。化石系统的引力质量轮廓可以很好的用NFW模型描述，拟合得到的尺度半径rs和特征质量密度δc关系表明了化石系统暗物质晕的自相似性质。另一方面，尺度半径rs和特征质量密度δc的大小接近星系团的范围。因此我们认为化石系统在X射线特征上更类似于星系团。化石系统的特殊产生地点是其成为一类特殊的星系结构的主要原因。